Question

【题目】铅及其化合物有着优异的性能和广泛的应用。工业上利用铅浮渣(主要成分是PbO、Pb，还含有少量的Ag、CaO)制备硫酸铅。制备流程图如下

已知：Ksp(PbSO4)=1.6×10-8 Ksp(CaSO4)=4.9×10-5

(1)步骤I有NO产生浸出液中含量最多的金属阳离子为Pb2+，写出Pb参加反应的化学方程式___________________________，为防止Ag被溶解进入溶液，步骤I操作时应注意_______________________。

(2)粗PbSO4产品含有的杂质是____________；要得到纯净的PbSO4，需要用试剂进行多次洗涤，再用蒸馏水洗涤。最好选用的试剂是_________________。

A.稀硫酸 B.稀盐酸 C.硝酸铅溶液 D.酒精

(3)母液可循环利用的物质是HNO3，若母液中残留的SO42-过多，循环利用时可能出现的问题是______________________________。

(4)若将步骤Ⅱ中的Pb2+完全沉淀，则溶液中的c(SO42-)至少为___________mol/L。

(5)(CH3COO)2Pb是皮毛行业可溶于水的染色助剂，可用PbSO4与CH3 COONH4反应制备，写出该反应的离子方程式_______________________。

(6)铅蓄电池是电压稳定、使用方便的二次电池。PbSO4在其中扮演了重要角色，写出铅蓄电池充电时阳极的电极反应_______________________。

Answer 1

【答案】 控制硝酸的用量铅浮渣（或pb）稍有剩余（其他合理答案均给分：硝酸不足、浮渣过量、pb过量、pb稍有剩余） CaSO4 C 浸出部分pb2生成pbso4随浸出渣排出降低pbso4的产率 1.6×10.3

【解析】（1）铅与硝酸反应生成一氧化氮和硝酸铅，反应的方程式为3Pb+8HNO3=3Pb(NO3)2+2NO↑+4H2O，当铅过量时银不能溶解，所以为防止Ag被溶解进入溶液，步骤I操作时应注意控制硝酸的用量并使Pb稍有剩余；（2）根据流程可知，粗PbSO4 产品含有的杂质是CaSO4，可以用Pb(NO3)2溶液洗涤除去，答案选C；（3）若母液中残留的 SO42-过多，在步骤I中就会有硫酸铅沉淀出现，会随浸出渣排出，故答案为：浸出时部分Pb2+生成PbSO4随浸出渣排出，降低PbSO4的产率；(4)若将步骤Ⅱ中的Pb2+完全沉淀，c(Pb2+)10-5mol/L，Ksp(PbSO4)= c(Pb2+) c(SO42-)=1.6×10-8，则溶液中的c(SO42-)至少为=1.6×10-3mol/L；（5）铅蓄电池放电时正极是氧化铅得电子生成硫酸铅，电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O。